[发明专利]一种油气长输管道周围的改性回填土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种油气长输管道周围的改性回填土，由以下质量百分比的原料组分组成：回填土52～62％、粉煤灰10～20％、磷酸3～6％、水泥6～10％、生石灰3～6％、水16％。本发明还公开了上述改性回填土的制备方法，包括以下步骤：S1、分别称取回填土、粉煤灰、磷酸、水泥、生石灰和水；S2、将磷酸加入到回填土中，搅拌，得到混合物A；S3、将称取的水加入到水泥中，搅拌均匀，然后倒入混合物A中，搅拌均匀，得到混合物B；S4、将称取的生石灰和粉煤灰分别过筛，然后依次加入到混合物B中，搅拌均匀，击实，即得到改性回填土。本发明通过水泥、磷酸、生石灰和粉煤灰共同对回填土改性，使渗透性和湿陷性均得到很大的改善。

技术领域

本发明属于回填土改性技术领域，具体涉及一种油气长输管道周围的改性回填土及其制备方法。

背景技术

油气长输管道是跨区域具有战略意义的基础措施，其穿越工程性质恶劣的黄土地区时，沿线常发生各种地质灾害，如黄土洞穴灾害、滑坡、崩塌等。研究表明管周地质灾害的形成演化与管周回填黄土特殊土性密不可分，而管周回填黄土由于遭受压挤、剪切、破碎等形式的作用而导致物理力学性质不可避免地发生改变，如果直接将这些性质已经改变的土作为管周回填土进行回填，势必会给管道工程建设与维护带来大量问题，为保障油气长输管道安全，进行管周回填黄土性质改良是防治管周地质灾害有效途径之一。

黄土的渗透性和湿陷性是黄土能否满足工程中管道回填安全的主要物理力学指标，所以十分有必要对具有特殊工程性质的黄土进行相关试验与研究。虽然说不良性质土体的改良已经有一定的实验数据与数据分析研究，但是有关于油气长输管道管周回填黄土进行改良的相关试验与研究较为匮乏，对于极为重要的油气长输管道工程来说，土体的强度、防渗性能及湿陷性等地质问题是需要极其重视的。现有技术大多是通过工人击实降低压缩性来减少油气管道周围土体塌陷的问题，而这种技术手段费时费力，效果也不是很理想，且可能会引发一些问题，轻则导致上方覆土隆起、裂缝、塌陷，造成露管、露缆，重则使管道变形断裂甚至可能压垮油气管道。因此，对油气管道周围的黄土进行改性，使其达到管周回填土的要求，保障现役管道运维安全，具有极大的建设和经济意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种油气长输管道周围的改性回填土及其制备方法。

本发明的第一个目的是提供一种油气长输管道周围的改性回填土，由以下质量百分比的原料组分组成：回填土52～62％、粉煤灰10～20、磷酸3～6％、水泥6～10％、生石灰3～6％、水16％。

优选的，本发明提供的油气长输管道周围的改性回填土，由以下质量百分比的原料组分组成：回填土58％、粉煤灰10％、磷酸3％、水泥10％、生石灰3％、水16％。

优选的，本发明提供的油气长输管道周围的改性回填土，由以下质量百分比的原料组分组成：回填土62％、粉煤灰10％、磷酸3％、水泥6％、生石灰3％、水16％。

优选的，所述回填土为马兰黄土。

优选的，所述水泥的型号为P.O42.5。

本发明的第二个目的是提供一种上述改性回填土的制备方法，包括以下步骤：

S1、按质量百分比分别称取回填土52～62％、粉煤灰10～20、磷酸3～6％、水泥6～10％、生石灰3～6％、水16％，备用；

S2、将S1中称取的磷酸加入到S1中称取的回填土中，接着搅拌，得到混合物A；

S3、将S1中称取的水加入到S1中称取的水泥中，搅拌均匀，然后倒入S2中得到的混合物A中，继续搅拌均匀，得到混合物B；

S4、将S1中称取的生石灰和粉煤灰分别过筛，得到细生石灰和细粉煤灰；